Bài 30: Lưu huỳnh

I. VỊ TRÍ, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

- Z_S = 16. Cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

=> S thuộc chu kì 3 nhóm VIA, và có 6 electron lớp ngoài cùng.

II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Lưu huỳnh có 2 dạng thù hình: Lưu huỳnh tà phương và lưu huỳnh đơn tà

- Nóng chảy trong khoảng từ 113 đến 119 độ C

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Khảo sát số oxi hóa của S trong một số hợp chất

 \({{H}_{2}}\overset{-2}{\mathop{S}}\,\)    \(\overset{0}{\mathop{S}}\,\)       \(\overset{+4}{\mathop{S}}\,{{O}_{2}}\)      \(\overset{+6}{\mathop{S}}\,{{O}_{3}}\)

=> S mang số oxi hóa trung gian nên thể hiện cả tính OXH và Khử khi tham gia phản ứng hóa học.

1. Tác dụng với kim loại và H₂ tạo hợp chất sunfua (S^2-)

Fe + S  \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)   FeS^-2   

Zn + S  \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)  ZnS^-2   

Hg + S  \(\xrightarrow{{}}\)    HgS^-2  

H₂ + S  \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)   H₂S^-2   

2. Tác dụng với phi kim

             S   +   O₂   \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)  \(\overset{+4}{\mathop{S}}\,{{O}_{2}}\)

                     S   +   3F₂    \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)  \(\overset{+6}{\mathop{S}}\,{{F}_{6}}\)

3. Tác dụng với các hợp chất có tính oxi hóa mạnh

- S là chất khử khi tác dụng với hợp chất oxi hóa tạo hợp chất chứa lưu huỳnh trong đó S có số oxi hóa là +4 hoặc +6

S   +   2H₂SO₄ đặc  \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)  \(\overset{+4}{\mathop{3S}}\,{{O}_{2}}\)  +   2H₂O

S   +   6HNO₃ đặc   \(\xrightarrow{t{}^{o}}\)  \({{H}_{2}}\overset{+6}{\mathop{S{{O}_{4}}}}\,\)  +   6NO₂   +   2H₂O

IV. ỨNG DỤNG

- 90% Lưu huỳnh được khai thác để sản xuất H₂SO₄

- Phần còn lại dùng để lưu hóa cao su, sản xuất tẩy trắng bột giấy, dược phẩm, ....

V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN VÀ SẢN XUẤT LƯU HUỲNH

- Trong tự nhiên lưu huỳnh có nhiều ở dạng đơn chất, tạo thành các mỏ lớn. Ngoài ra chúng còn có ở dạng hợp chất như muối sunfat, muối sunfua

- Sản xuất lưu huỳnh bằng cách nén nước siêu nóng (170 độ C) vào mỏ làm lưu huỳnh nóng chảy, đẩy lên mặt đất. Sau đó S được tách ra khỏi các tạp chất.

Sơ đồ tư duy: Lưu huỳnh